MADRID 24 May. (EUROPA PRESS) -
Aunque el sistema visual humano cuenta con una maquinaria sofisticada para procesar el color, el cerebro no tiene problemas para reconocer objetos en imágenes en blanco y negro. Un nuevo estudio del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, publicado en 'Science', ofrece una posible explicación de cómo el cerebro llega a ser tan experto en identificar tanto el color como las imágenes con color degradado.
Utilizando datos experimentales y modelos computacionales, los investigadores encontraron evidencia que sugiere que las raíces de esta capacidad pueden estar en el desarrollo. A temprana edad, cuando los recién nacidos reciben información sobre el color muy limitada, el cerebro se ve obligado a aprender a distinguir los objetos en función de su luminancia o intensidad de la luz que emiten, en lugar de su color. Más adelante en la vida, cuando la retina y la corteza están mejor equipadas para procesar colores, el cerebro también incorpora información sobre el color, pero también mantiene su capacidad previamente adquirida para reconocer imágenes sin una dependencia crítica de las señales de color.
Los hallazgos son consistentes con trabajos anteriores que muestran que la información visual y auditiva inicialmente degradada puede en realidad ser beneficiosa para el desarrollo temprano de los sistemas de percepción.
"Esta idea general de que hay algo importante en las limitaciones iniciales que tenemos en nuestro sistema de percepción, trasciende la visión del color y la agudeza visual. Parte del trabajo que nuestro laboratorio ha realizado en el contexto de la audición también sugiere que hay algo importante en poner límites a la riqueza de información a la que está expuesto inicialmente el sistema neonatal", apunta Pawan Sinha, profesor de ciencias cerebrales y cognitivas en MIT y el autor principal del estudio.
Los hallazgos también ayudan a explicar por qué los niños que nacen ciegos pero que recuperan su visión más adelante en la vida, mediante la eliminación de cataratas congénitas, tienen muchas más dificultades para identificar objetos presentados en blanco y negro. Aquellos niños, que reciben información rica en colores tan pronto como recuperan la vista, pueden desarrollar una dependencia excesiva del color que los hace mucho menos resistentes a los cambios o la eliminación de la información sobre el color.
Al analizar la organización interna de los modelos, los investigadores descubrieron que aquellos que comienzan con entradas en escala de grises aprenden a confiar en la luminancia para identificar objetos. Una vez que comienzan a recibir información sobre colores, no cambian mucho su enfoque, ya que ya han aprendido una estrategia que funciona bien. Los modelos que comenzaron con imágenes en color cambiaron su enfoque una vez que se introdujeron las imágenes en escala de grises, pero no pudieron cambiar lo suficiente como para hacerlos tan precisos como los modelos a los que se les dieron primero imágenes en escala de grises.
Un fenómeno similar puede ocurrir en el cerebro humano, que tiene más plasticidad en una etapa temprana de la vida y puede aprender fácilmente a identificar objetos basándose únicamente en su luminancia. A temprana edad, la escasez de información sobre el color puede ser beneficiosa para el cerebro en desarrollo, ya que aprende a identificar objetos basándose en información escasa. "Como recién nacido, el niño con visión normal se ve privado, en cierto sentido, de la visión de los colores. Y eso resulta ser una ventaja", afirman los investigadores.
Los investigadores del laboratorio de Sinha han observado que las limitaciones en la información sensorial temprana también pueden beneficiar otros aspectos de la visión, así como el sistema auditivo. En 2022, utilizaron modelos computacionales para demostrar que la exposición temprana solo a sonidos de baja frecuencia, similares a los que los bebés escuchan en el útero, mejora el desempeño en tareas auditivas que requieren analizar sonidos durante un período de tiempo más largo, como el reconocimiento de emociones. Ahora planean explorar si este fenómeno se extiende a otros aspectos del desarrollo, como la adquisición del lenguaje.
